Describe la primera observación de cómo actúa la proteína Mre11 para conectar y alinear los extremos de una cadena dañada
SANTANDER, 3 Oct. (EUROPA PRESS) -
La revista estadounidense 'Cell', la más prestigiosa del mundo en el campo de la biomedicina, publica hoy un artículo sobre el proceso de reparación del ADN del que es coautor y primera firma Gabriel Moncalián Montes, investigador Ramón y Cajal de la Universidad de Cantabria en el Instituto de Biomedicina y Biotecnología de Cantabria (IBBTEC).
El trabajo, cuyo título original es 'Mre11 Dimers Coordinate DNA End Bridging and Nuclease Processing in Double-Strand-Break Repair', describe la forma en la que la proteína Mre11 actúa en el proceso de reparación del ADN, un proceso esencial para la supervivencia de las células, informó la UC.
Para estudiar el proceso de reparación descrito en el artículo, Moncalián observó la estructura tridimensional del dímero de Mre11 unido al ADN, estructura que fue resuelta por él mismo durante su estancia posdoctoral en el Instituto Scripps de La Jolla y en los sincrotrones -aceleradores de partículas- de Berkeley y Stanford (California).
La estructura tridimensional proporciona una base molecular para entender las mutaciones en Mre11 que producen cáncer en el desorden tipo 'Ataxia telangiectasia', enfermedad caracterizada por la sensibilidad a los rayos ultravioleta y a algunos productos químicos.
Gabriel Moncalián lidera el subgrupo de investigación "Ingeniería de Proteínas" del IBBTEC, del que forman parte Yera Tena, Juan Villa, Blanca González y Matilde Cabezas. Para sus proyectos actuales, los científicos utilizan la infraestructura del sincrotrón europeo ESRF de Grenoble (Francia). Concretamente, el equipo estudia la modificación de dos tipos de proteínas -las de unión a ADN y las implicadas en la síntesis de triglicéridos-, para ampliar el conocimiento de sus mecanismos de acción y modificar su función con fines biotecnológicos.
En el ámbito de las proteínas de unión a ADN, el grupo de Moncalián trabaja en colaboración con el investigador Fernando de la Cruz, también de la Universidad de Cantabria y del IBBTEC, para modificar diversas proteínas que controlan el paso de información genética de una célula a otra.
Esta investigación se desarrolla gracias a una ayuda a la I+D+i de la Fundación Marqués de Valdecilla. En cuanto a las proteínas de síntesis de triglicéridos, los investigadores están estudiando las diacilgliceroltransferasas de diversos organismos gracias a un proyecto de investigación financiado por SODERCAN.
PROCESO DE REPARACIÓN
Según ha explicado la UC, cuando las moléculas de ADN de una célula se rompen, repararlas implica protegerlas de mutaciones perjudiciales que pueden alterar la lectura de la información codificada en los genes e incluso causar enfermedades como el cáncer.
El proceso de reparación debe estar continuamente operativo para poder corregir el daño de forma inmediata. La proteína Mre11 repara las roturas de ADN de cadena doble y lo hace por recombinación homóloga, es decir, usando cadenas complementarias no dañadas como molde para restaurar la cadena dañada.
Los científicos ya conocían el papel de Mre11 como bandera para atraer a la maquinaria de reparación, pero esta es la primera vez que se observa la actividad con la que la proteína inicia la conexión y alineamiento de los extremos del ADN cortado.
Según explican Moncalián y sus colaboradores en el artículo, lo que hace Mre11 al detectar la rotura es "dimerizarse" o transformarse en un dímero, que es como se denomina a una proteína compuesta por dos subunidades. Convertida en estructura doble, la proteína comienza su actividad exonucleasa, es decir, replica trozos de ADN para restaurar la cadena.
